2022年4月23日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Advanced Science在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所馮英研究組合作的題為“Single-Cell RNA Sequencing Reveals Heterogeneity of Myf5-Derived Cells and Altered Myogenic Fate in the Absence of SRSF2”的最新研究成果。該研究闡釋了剪接蛋白SRSF2在小鼠骨骼肌發(fā)育過(guò)程中的調(diào)控與作用機(jī)制。
剪接蛋白SRSF2是細(xì)胞存活的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。馮英組以前的研究表明SRSF2在小鼠肝臟發(fā)育和腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)控作用（Mol Cell Biol.2016; Cancer Res.2017; Commun. Biol.2020）。然而SRSF2是否參與成肌細(xì)胞增殖和骨骼肌的發(fā)育尚不明確。
本研究發(fā)現(xiàn)，SRSF2對(duì)于成肌細(xì)胞的增殖與存活是必需的，同時(shí)也是防止成肌細(xì)胞過(guò)早分化的關(guān)鍵檢查點(diǎn)。利用條件敲除和譜系追蹤相結(jié)合的方法發(fā)現(xiàn)：缺乏SRSF2的Myf5-cre小鼠圍產(chǎn)期致死，其骨骼肌缺失成熟的肌纖維；敲除小鼠四肢和肋間肌的Myf5來(lái)源細(xì)胞隨機(jī)分散在肌源性和非肌源性區(qū)域，表明骨骼肌分化所需的群體效應(yīng)（community effects）完全喪失。單細(xì)胞RNA測(cè)序進(jìn)一步顯示：Myf5衍生細(xì)胞呈現(xiàn)高度的異質(zhì)性，在缺失SRSF2的情況下，非肌源性細(xì)胞顯著增加，而骨骼肌細(xì)胞明顯降低，反映了細(xì)胞命運(yùn)的改變。SRSF2的缺失導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞異常分化，從而引起骨骼肌前體細(xì)胞的凋亡和耗竭。本研究證明了SRSF2能夠調(diào)節(jié)Myf5細(xì)胞進(jìn)入成肌細(xì)胞分化程序，并通過(guò)防止早熟分化和凋亡確保其存活?？傊琒RSF2是Myf5細(xì)胞正確響應(yīng)位置效應(yīng)并接受其肌源性命運(yùn)的重要調(diào)節(jié)因子。
中科院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所博士郭若晨為該論文的第一作者。上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所馮英研究員，濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院出生缺陷研究與轉(zhuǎn)化協(xié)同創(chuàng)新中心陳瑞蛟研究員為該論文的共同通訊作者。感謝上海歐易生物醫(yī)學(xué)科技有限公司巴永兵老師和李煉老師為該研究工作提供了生物信息學(xué)分析的幫助。該項(xiàng)工作得到了科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、上?？萍柬?xiàng)目等經(jīng)費(fèi)資助，以及營(yíng)養(yǎng)與健康所公共技術(shù)平臺(tái)和動(dòng)物平臺(tái)的支持。
圖.SRSF2是調(diào)控Myf5細(xì)胞肌源性命運(yùn)的關(guān)鍵因子
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